等离子体增强化学气相沉积装置的制作方法

本发明涉及半导体设备制造技术领域，尤其涉及一种等离子体增强化学气相沉积装置。

背景技术：

现有等离子体增强化学气相沉积装置(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition，PECVD)中的射频(Radio Frequency，RF)馈入装置的输入点一般在设在上电极的中心。由于等离子体增强化学气相沉积装置的反应腔室的一侧设置有用于取放玻璃基板的开口阀(Slit Valve)，所以会造成反应腔室两侧设计不对称，形成在玻璃基板上的膜层的厚度分布均匀性较差，降低了等离子体增强化学气相沉积装置的产品良率。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题在于提供一种产品良率高的等离子体增强化学气相沉积装置。

为了实现上述目的，本发明实施方式采用如下技术方案：

提供一种等离子体增强化学气相沉积装置，包括：

反应腔室，所述反应腔室的侧壁上设开口阀；

上电极和下电极，相对地设置在所述反应腔室的内部；以及

射频馈入装置，电连接所述上电极，用于在所述反应腔室的内部产生等离子体增强化学气相沉积反应，以在置于所述下电极上的基板上形成膜层，所述射频馈入装置的输入点位于所述上电极的中心与所述开口阀之间。

其中，所述上电极开设间隔排布的多个连接孔，所述多个连接孔位于所述上电极的中心与所述开口阀之间，所述射频馈入装置包括连接件，通过紧固件将所述连接件连接至所述多个连接孔。

其中，所述多个连接孔中的至少一个连接孔与所述上电极的中心之间的间距小于等于10cm。

其中，所述上电极的中心与所述开口阀之间的连线在所述上电极上投影形成第一线，所述多个连接孔排列在所述第一线上，所述连接件连接至所述多个连接孔中的其中一个连接孔。

其中，所述多个连接孔等间距排列。

其中，所述上电极的中心与所述开口阀之间的连线在所述上电极上投影形成第一线，所述多个连接孔包括第一排连接孔和第二排连接孔，所述第一排连接孔和所述第二排连接孔相对所述第一线对称排布，所述连接件连接至所述第一排连接孔中的其中一个连接孔和所述第二排连接孔中的其中一个连接孔。

其中，所述多个连接孔为通孔或者盲孔。

其中，所述上电极包括相对设置的顶壁、底壁、连接在所述顶壁与所述底壁之间的侧面周壁以及进口管，所述射频馈入装置的输入点位于所述顶壁，所述顶壁、所述底壁以及所述侧面周壁围设出均流腔，所述进口管的一端连接所述顶壁，所述进口管的另一端伸出至所述反应腔室的外部，用于输入材料至所述均流腔，所述底壁开设间隔排布的多个均流孔。

其中，所述反应腔室的上壁开设进气孔，所述反应腔室的下壁开设排气孔，所述进口管通过所述进气孔伸出至所述反应腔室的外部。

其中，所述多个均流孔呈矩阵排布。

相较于现有技术，本发明具有以下有益效果：

由于所述射频馈入装置的输入点位于所述上电极的中心与所述开口阀之间，使得所述射频馈入装置输入所述上电极的电磁波的最大干涉点大致位于所述基板的中心，所述反应腔室内的等离子体分布密度均匀，沉积速度均匀，形成在所述基板上的所述膜层的膜厚均匀，所述基板的收缩量较为一致，能够有效防止所述基板在后续的对盒工艺中发生贴合错位，避免应用所述基板的液晶显示器出现漏光，因此所述等离子体增强化学气相沉积装置的产品良率高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以如这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施方式提供的一种等离子体增强化学气相沉积装置的结构示意图。

图2是本发明实施方式提供的一种等离子体增强化学气相沉积装置的电磁波的传输路径示意图。

图3是本发明实施方式提供的一种等离子体增强化学气相沉积装置的部分结构的爆炸示意图。

图4是本发明实施方式提供的一种等离子体增强化学气相沉积装置的部分结构的另一爆炸示意图

具体实施方式

下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

此外，以下各实施方式的说明是参考附加的图示，用以例示本发明可用以实施的特定实施方式。本发明中所提到的方向用语，例如，“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“内”、“外”、“侧面”等，仅是参考附加图式的方向，因此，使用的方向用语是为了更好、更清楚地说明及理解本发明，而不是指示或暗指所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置在……上”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸地连接，或者一体地连接；可以是机械连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。若本说明书中出现“工序”的用语，其不仅是指独立的工序，在与其它工序无法明确区别时，只要能实现该工序所预期的作用则也包括在本用语中。另外，本说明书中用“～”表示的数值范围是指将“～”前后记载的数值分别作为最小值及最大值包括在内的范围。在附图中，结构相似或相同的单元用相同的标号表示。

请一并参阅图1和图2，本发明实施方式提供一种等离子体增强化学气相沉积装置100，包括反应腔室1、上电极2、下电极3以及射频馈入装置4。所述反应腔室1的侧壁11上设开口阀12，机械手通过所述开口阀12将基板101放入所述反应腔室1的内部或自所述反应腔室1的内部取出所述基板101。所述上电极2和所述下电极3相对地设置在所述反应腔室1的内部。所述射频馈入装置4电连接所述上电极2，用于在所述反应腔室1的内部产生等离子体增强化学气相沉积反应，以在置于所述下电极3上的所述基板101上形成膜层102，所述射频馈入装置4的输入点40位于所述上电极2的中心20与所述开口阀12之间。

在本实施方式中，所述射频馈入装置4的输入点40位于所述上电极2的中心20与所述开口阀12之间，也即所述射频馈入装置4的输入点40偏离所述上电极2的中心20并向所述开口阀12靠近，使得所述射频馈入装置4输入所述上电极2的电磁波的最大干涉点103大致位于所述基板101的中心(所述射频馈入装置4输入所述上电极2的电磁波的传输路径示意图如图2所示)，所述反应腔室1内的等离子体分布密度均匀，沉积速度均匀，形成在所述基板101上的所述膜层102的膜厚均匀，所述基板101的收缩量较为一致，能够有效防止所述基板101在后续的对盒工艺中发生贴合错位，避免应用所述基板101的液晶显示器出现漏光，因此所述等离子体增强化学气相沉积装置100的产品良率高。

可以理解的，所述上电极2位于所述下电极3的上方，所述下电极3接地。

进一步地，请一并参阅图1、图3以及图4，作为一种可选实施方式，所述上电极2开设间隔排布的多个连接孔21，所述多个连接孔21位于所述上电极2的中心20与所述开口阀12之间。所述射频馈入装置4包括连接件41，所述连接件41用于输入射频电流。通过紧固件42将所述连接件41连接至所述多个连接孔21。所述射频馈入装置4的输入点40为所述连接件41与所述上电极2的电连接区域。

在本实施方式中，所述多个连接孔21形成一调距结构，使得所述射频馈入装置4的输入点40与所述上电极2的中心20之间的间距可调，所述等离子体增强化学气相沉积装置100能够根据所述膜层102的实际膜厚的分布情况自由调整所述射频馈入装置4的输入点40的位置，从而进一步提高产品良率，也能够适用于更大范围的产品需求。

可以理解的，所述连接件41采用导电材料。所述电连接区域包括但不限于所述连接件41与所述上电极2的接触区和所述连接孔21和所述紧固件42的接触区。所述紧固件42包括但不限于螺栓、螺钉、铆钉等。

当然，在其他实施方式中，所述连接件41可以包括凸起部，所述凸起部与所述多个连接孔21之间形成榫卯连接，以实现所述射频馈入装置4与所述上电极2的电连接。在本实施方式中，省去了紧固件配合，节约了组装工艺、降低了成本。

优选的，所述多个连接孔21中的至少一个连接孔与所述上电极2的中心20之间的间距小于等于10cm。当所述射频馈入装置4的输入点40与所述上电极2的中心20之间的间距小于等于10cm时，所述膜层102的膜厚均一性极佳，能够有效防止因所述基板101的收缩量较为不一致而导致的对盒错位，避免应用所述基板101的液晶显示器出现漏光。

进一步地，请一并参阅图1和图3，作为一种可选实施方式，所述上电极2的中心20与所述开口阀12之间的连线在所述上电极2上投影形成第一线22。所述多个连接孔21排列在所述第一线22上。所述连接件41连接至所述多个连接孔21中的其中任意一个连接孔21。

优选的，所述多个连接孔21等间距排列。

进一步地，请一并参阅图1和图4，作为一种可选实施方式，所述上电极2的中心20与所述开口阀12之间的连线在所述上电极2上投影形成第一线22。所述多个连接孔21包括第一排连接孔211和第二排连接孔212。所述第一排连接孔211和所述第二排连接孔212相对所述第一线22对称排布。所述连接件41连接至所述第一排连接孔211中的其中一个连接孔21和所述第二排连接孔212中的其中一个连接孔21。

优选的，所述第一排连接孔211内的所述连接孔21等间距排列。此时，所述第二排连接孔212内的所述连接孔21同样等间距排列。

进一步地，作为一种可选实施方式，所述多个连接孔21为通孔或者盲孔。

进一步地，请参阅图1，作为一种可选实施方式，所述上电极2可以为一中空结构。所述上电极2包括相对设置的顶壁23、底壁24、连接在所述顶壁23与所述底壁24之间的侧面周壁25以及进口管26。所述射频馈入装置4的输入点40位于所述顶壁23。所述顶壁23、所述底壁24以及所述侧面周壁25围设出均流腔27。所述进口管26的一端连接所述顶壁23，所述进口管26的另一端伸出至所述反应腔室1的外部，用于输入材料至所述均流腔27。所述底壁24开设间隔排布的多个均流孔271。

优选的，所述反应腔室1的上壁开设进气孔13，所述反应腔室1的下壁开设排气孔14。所述进口管26通过所述进气孔13伸出至所述反应腔室1的外部。

在本实施方式中，所述膜层102的材料自所述进口管26进入所述均流腔27，而后由所述多个均流孔271分散至所述基板101的各个区域的上方，能够提高所述膜层102的膜厚均匀性。

优选的，所述多个均流孔271呈矩阵排布。

优选的，所述顶壁23为导电材料。可以设置在所述顶壁23上设置前文所述多个连接孔21。此时，所述多个连接孔21优选为盲孔，以避免干扰所述均流腔27的气流场。

当然，在其他实施方式中，所述上电极2也可以为一实心结构。此时，所述上电极2不再设置进口管26，所述膜层102的材料自所述反应腔室1的所述进气孔13直接进入所述反应腔室1内部。

以上对本发明实施方式进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施方式的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。